Praca doktorska
Ładowanie...
Reakcja leśnych zbiorowisk roślinnych Puszczy Białowieskiej na zmiany środowiska
dc.abstract.pl | Zmiany globalne będące skutkiem pośredniej i bezpośredniej działalności człowieka silnie oddziałują na ekosystemy wpływając na ich skład oraz funkcjonowanie. Zmiany klimatu, zanieczyszczenia oraz inwazje biologiczne mogą oddziaływać na ekosystemy leśne na wielu poziomach powodując wycofywanie się gatunków, zmiany proporcji gatunków w zbiorowiskach, homogenizację zbiorowisk leśnych i wiele innych. Celem moich badań było określenie wpływu zmian środowiska (zmiany średniej temperatury rocznej, zmiany poziomu wód gruntowych, zwiększona depozycja azotu) na składy gatunkowe leśnych zbiorowisk leśnych Puszczy Białowieskiej. Dodatkowo celem moich badań była próba określenia, które podejście metodyczne (wnioskowanie na podstawie dwóch punktów w czasie czy regularne inwentaryzacje powierzchni stałych) jest lepsze do wnioskowania odnośnie dynamiki ekosystemów leśnych. Moja praca opierała się na badaniach leśnych zbiorowisk roślinnych Puszczy Białowieskiej, jednego z najlepiej zachowanych ekosystemów leśnych w Europie. Badania składały się z dwóch części. Pierwsza część moich badań polegała na ponownym zinwentaryzowaniu składów gatunkowych roślin ponad stu powierzchni badawczych w Rezerwacie Ścisłym Białowieskiego Parku Narodowego po 69 latach. Inwentaryzacje florystyczne objęły trzy warstwy roślinności: i) warstwę drzewostanu, która obejmowała drzewa, których wysokość przekroczyła 6 m., ii) warstwę krzewów, która objęła drzewa i krzewy, których wysokość mieściła się w przedziale 0,5-6 m., oraz iii) warstwę runa, która objęła rośliny zielne oraz drzewa i krzewy, których wysokość nie przekroczyła 0,5m. Ta część badań objęła 9 zbiorowisk leśnych: 3 zbiorowiska borowe, 3 typy grądów, ols jesionowy, ols typowy oraz torfowisko wysokie. Druga część badań polegała na monitoringu 90 stałych powierzchni badawczych zlokalizowanych w pobliżu zbiornika zaporowego Siemianówka na północy Puszczy Białowieskiej. Monitoring polegający na inwentaryzacjach florystycznych wykonywany był z częstotliwością co dwa lata. W Puszczy Białowieskiej doszło do znacznych zmian składów gatunkowych roślinnych zbiorowisk leśnych. Większość zmian powodowana była zmianami składów gatunkowych drzewostanów. Wykazałam ekspansję silnie zacieniającego grabu (Carpinus betulus L.) do zbiorowisk borowych i hydrogenicznych. W zbiorowiskach borowych zaobserwowałam wycofywanie się świerków (Picea abies (L.) H. Karst.), które najprawdopodobniej związane jest ze zmieniającym się klimatem. Zmiany w drzewostanach powodowały zmiany w warunkach panujących na dnie lasu, co implikowało zmiany składów gatunkowych runa. W zbiorowiskach borowych odnotowałam wycofywanie się gatunków związanych z prześwietlonymi lasami, które było związane z ekspansją silnie zacieniającego grabu. W zamian za to wzrósł udział gatunków o wyższych wymaganiach troficznych. Natomiast w zbiorowiskach hydrogenicznych odnotowałam spadek udziału gatunków związanych z siedliskami wilgotnymi, co z kolei związane było z obniżającym się poziomem wód gruntowych obserwowanym na terenie całej Puszczy Białowieskiej. Użyźnianie siedlisk borowych i osuszanie siedlisk hydrogenicznych doprowadziło do upodobnienia się składów gatunkowych borów i zbiorowisk hydrogenicznych do grądów. Badania prowadzone w Rezerwacie Siemianówka i jego okolicach umożliwiły zaobserwowanie trendów zmian i odniesienie ich do zmian meteorologicznych. Trendy zmian w składach gatunkowych korespondują ze zmianami średniej temperatury rocznej oraz zmianami rocznych sum opadów. Porównując dwie metody badań zmian składów gatunkowych : i) badania oparte na obserwacjach w dwóch punktach czasowych oraz ii) regularne inwentaryzacje powierzchni stałych można dojść do wniosku, że regularny monitoring poletek badawczych jest metodą dokładniejszą, pozwalającą na uniknięcie wielu błędów: relokacji, obserwatora czy sezonu. Dodatkowo regularny monitoring pozwala na prześledzenie trendów zmian składów gatunkowych i wykluczenie błędnego wnioskowania w przypadku fluktuacji. |
dc.abstract.pl | Global changes resulting from direct and indirect human activity strongly affect ecosystems, influencing their composition and functioning. Climate change, pollution and biological invasions can affect forest ecosystems on many levels, causing species retreat, changes in the proportions of species in communities, homogenization of forest communities and many others. The aim of my research was also to determine the impact of environmental changes (changes in the average annual temperature, changes in the groundwater level, increased nitrogen deposition) on the species composition of forest communities in the Białowieża Forest. The second aim of my research was to try to determine which methodological approach (inference based on two points in time or regular inventories of permanent plots) is better for determining the dynamics of forest ecosystems. My research was based on the study of forest plant communities of the Białowieża Forest, one of the best preserved forest ecosystems in Europe. The research consisted of two parts. The first part of my research consisted in re-inventorying the composition of plant species over a hundred research plots in the Strict Reserve of the Białowieża National Park after 69 years. Floristic surveys included three layers of vegetation: i) the tree stand layer, which included trees whose height exceeded 6 m, ii) the shrub layer, which included trees and shrubs, whose height was in the range of 0.5-6 m, and iii ) a layer of undergrowth, which covered herbaceous plants and trees and shrubs, the height of which did not exceed 0.5 m. This part of the research covered 9 forest communities: 3 coniferous forest communities, 3 types of oak-hornbeam forests, ash alder, typical alder and a bog. The second part of the research consisted in monitoring 90 permanent research plots located near the Siemianówka reservoir in the north of the Białowieża Forest. Monitoring based on floristic inventories was carried out every two years. In the Białowieża Forest there were significant changes in the species composition of forest plant communities. Most of the changes were caused by changes in the species composition of stands. I demonstrated the expansion of strongly shading hornbeam (Carpinus betulus L.) to coniferous and hydrogenic communities. In coniferous forest communities, I observed the withdrawal of spruces (Picea abies (L.) H. Karst.), which is most likely related to the changing climate. Changes in tree stands caused changes in the conditions on the forest floor, which implied changes in the species composition of the undergrowth. In coniferous forest communities, I noted the withdrawal of species associated with overexposed forests, which was associated with the expansion of strongly shading hornbeam. Instead, the share of species with higher trophic requirements increased. On the other hand, in hydrogenic communities, I noted a decrease in the share of species associated with wet habitats, which was related to the lowering of the groundwater level observed throughout the Białowieża Forest. Fertilization of coniferous forest habitats and drying of hydrogenic habitats led to the homogenization of species compositions of coniferous forests and hydrogenic communities, and their resemblance to oak-hornbeam forests. Research conducted in the Siemianówka Reserve and its vicinity made it possible to observe the trends of changes and relate them to meteorological changes. Comparing two methods of studying changes in species composition: i) research based on observations at two points in time and ii) regular inventory of permanent plots, it can be concluded that regular monitoring of research plots is a more accurate method, allowing to avoid many errors: relocation, observer or season . In addition, regular monitoring allows you to track trends in species composition changes and exclude incorrect conclusions in the case of fluctuations. |
dc.affiliation.department | Wydział Biologii |
dc.contributor.author | Hummel, Olga |
dc.date.accessioned | 2023-12-01T06:55:08Z |
dc.date.available | 2023-12-01T06:55:08Z |
dc.date.defence | 2023-12-11 |
dc.date.issued | 2023-12-01 |
dc.description.additional | Link archiwalny https://depotuw.ceon.pl/handle/item/4807 |
dc.description.promoter | Jaroszewicz, Bogdan |
dc.identifier.uri | https://repozytorium.uw.edu.pl//handle/item/4807 |
dc.language.iso | pl |
dc.rights | ClosedAccess |
dc.subject.pl | depozycja azotu |
dc.subject.pl | las naturalny |
dc.subject.pl | homogenizacja |
dc.subject.pl | zbiorowiska leśne |
dc.subject.pl | zmiany składów gatunkowych |
dc.subject.pl | eutrofizacja |
dc.subject.pl | zmiany klimatu |
dc.subject.pl | nitrogen deposition |
dc.subject.pl | primeval forest |
dc.subject.pl | homogenozation |
dc.subject.pl | forest plant communities |
dc.subject.pl | changes in species composition |
dc.subject.pl | eutrophication |
dc.subject.pl | climate change |
dc.title | Reakcja leśnych zbiorowisk roślinnych Puszczy Białowieskiej na zmiany środowiska |
dc.title.alternative | Reaction of forest plant communities of the Białowieża Forest to environmental changes |
dc.type | DoctoralThesis |
dspace.entity.type | Publication |